1、第四节 难溶电解质的溶解平衡一、选择题(每小题4分，共48分)1纯净的NaCl并不潮解，但家庭所用的食盐因含有MgCl2杂质而易于潮解。为得到纯净的氯化钠，有人设计这样一个实验：把买来的食盐放入纯NaCl的饱和溶液中一段时间，过滤即得纯净的NaCl固体。对此有下列说法，其中正确的是 ()A食盐颗粒大一些有利于提纯B设计实验的根据是MgCl2比NaCl易溶于水C设计实验的根据是NaCl的溶解平衡D在整个过程中，NaCl的物质的量浓度会变大解析：饱和食盐水已不再溶解食盐，但对于MgCl2并未达到饱和。NaCl(s)Na(aq)Cl(aq)，当MgCl2被溶解时，c(Cl)增大，平衡左移，还可得到比
2、原来更多的食盐。答案：C2大理石可以用作墙面、地面和厨房桌面，其主要成分是碳酸钙。食醋不慎滴在大理石桌面上，会使其失去光泽，变得粗糙。下列能正确解释此现象的是 ()A食醋中的水使碳酸钙溶解ks5uB食醋中的醋酸将碳酸钙氧化C食醋中的醋酸与碳酸钙反应并放出大量的二氧化碳气体D食醋中的醋酸与碳酸钙发生了复分解反应解析：CaCO3难溶于水，但能与比碳酸酸性强的酸发生复分解反应，如醋酸的酸性就比碳酸强，又由于食醋中含醋酸的浓度很低，所以几滴食醋与大理石反应不可能放出大量的CO2，本题实际也是对难溶性物质的转化考查，一般来说，强酸可以与弱酸盐反应，生成相应的强酸盐和弱酸的规律，从溶解平衡角度看，由于生成
3、了更弱的酸，而导致平衡向溶解的方向移动。答案：D3有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是 ()AAgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等BAgCl难溶于水，溶液中没有Ag和ClC在AgCl的澄清饱和溶液中，只要向其中加入NaCl溶液，一定会有沉淀生成D向含有AgCl沉淀的悬浊液中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变解析：B.难溶于水的物质，仍有极少量溶解；C.若NaCl溶液很稀，不一定有AgCl沉淀析出；D.加入NaCl固体，AgCl的溶解度减小。答案：A4在BaSO4饱和溶液中，加入Na2SO4(s)，达平衡时 ()Ac(Ba2)c(SO)Bc(Ba2)c(SO)Ksp(BaSO4)
4、1/2Cc(Ba2)c(SO)，c(Ba2)c(SO)Ksp(BaSO4)Dc(Ba2)c(SO)，c(Ba2)c(SO)Ksp(BaSO4)解析：BaSO4饱和溶液中存在溶解平衡，c(Ba2)c(SO)且c(Ba2)c(SO)Ksp(BaSO4)。加入Na2SO4(s)，Na2SO4溶于水中电离出SO使c(SO)增大，溶解平衡逆向移动，使c(Ba2)减小，但达到平衡时浓度积不变，仍然有c(Ba2)c(SO)Ksp(BaSO4)。答案：C5(2010模拟精选，安徽模拟)在100 mL 0.01 molL1 KCl溶液中，加入1 mL 0.01 mol L1 AgNO3溶液，下列说法正确的是(已
5、知AgCl的Ksp1.81010) ()A有AgCl沉淀析出 B无AgCl沉淀析出C无法确定 D有沉淀但不是AgCl解析：Qcc(Cl)c(Ag)0.01 molL10.01/101 molL11061.81010Ksp，故有AgCl沉淀生成。答案：A6(2011西安月考)电离常数(Ka或Kb)、溶度积常数(Ksp)是判断物质性质的重要常数，下列关于这些常数的计算或运用正确的是 ()A某亚硫酸溶液pH4.3，若忽略二级电离，则其一级电离常数K11.0108.60BKa(HCN)Ka(CH3COOH)，说明同浓度时氢氰酸的酸性比醋酸强CKsp(AgI)Ksp(AgCl)，向AgCl悬浊液中加入K
6、I溶液会出现黄色沉淀DKsp(AgCl)1.461010，体系中有CaF2沉淀析出。答案：D8下列说法正确的是 ()A在一定温度下的饱和AgCl水溶液中，Ag与Cl的浓度乘积是一个常数B已知AgCl的Ksp1.81010 mol2L2，则在任何含AgCl固体的溶液中，c(Ag)c(Cl)，且Ag与Cl浓度的乘积等于1.81010 mol2L2CKsp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强ks5uD难溶电解质的溶解程度很小，故外界条件改变，对它的溶解程度没有影响解析：B.若在含AgCl固体的溶液中溶有NaCl，则c(Ag)ZnS，MgCO3Mg(OH)2。就溶解或电离出S2的能力而言，FeSH
7、2SCuS，则下列离子方程式错误的是 ()AMg22HCO2Ca24OH=Mg(OH)22CaCO32H2OBCu2H2S=CuS2HCZn2S22H2O=Zn(OH)2H2SDFeS2H=Fe2H2S解析：因为溶解度：Zn(OH)2ZnS，溶液中离子反应往往是生成更难溶的物质，则Zn2和S2结合时更容易生成ZnS，Zn2S2=ZnS，C项错误。答案：C10(2010上海模拟)已知25时，AgI的溶度积Ksp8.31017，AgCl的溶度积Ksp1.81010，若在5 mL含有KCl和KI各为0.01 mol/L的溶液中，加入8 mL 0.01 mol/L AgNO3溶液，这时溶液中所含离子浓
8、度关系正确的是 ()Ac(K)c(NO)c(Cl)c(Ag)c(I)Bc(K)c(NO)c(Ag)c(Cl)c(I)Cc(NO)c(K)c(Ag)c(Cl)c(I)Dc(K)c(Ag)c(H)c(NO)c(Cl)c(I)解析：AgI的溶度积远远小于AgCl的，因此，I先于Cl沉淀，反应后，离子浓度大小关系为c(K)c(NO)c(Cl)c(Ag)c(I)，A正确。答案：A11(2009广东单科)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法正确的是()A温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小B三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大C283 K时，图中a
9、点对应的溶液是饱和溶液D283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液解析：温度一定，Ksp(SrSO4)不变，A错误；由题中沉淀溶解平衡曲线可看出，313 K时，c(Sr2)、c(SO)最大，Ksp最大，B正确；a点c(Sr2)小于平衡时c(Sr2)，故未达到饱和，沉淀继续溶解，C错误；从283 K升温到363 K要析出固体，依然为饱和溶液。答案：B12往含I和Cl的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的质量与加入AgNO3溶液体积的关系如右图所示。则原溶液中c(I)/c(Cl)的比值为 ()A(V2V1)/V1 BV1/V2CV1/(V2V1) DV2/V1解析：根据IAg=
10、AgI(黄色)，ClAg=AgCl(白色)，结合图示，可知I、Cl消耗AgNO3溶液的体积分别为V1、(V2V1)，因此在原溶液中c(I)/c(Cl)V1/(V2V1)。答案：C二、非选择题(本题包括4个大题，共52分)13(5分)已知25时，KspCu(OH)221020。要使0.2 molL1 CuSO4溶液中Cu2沉淀较为完全(使Cu2浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH为_。解析：要使Cu2浓度降至0.2 molL1/1 0002104 molL1，c(OH) 108 molL1，c(H)106 molL1。此时溶液的pH6。答案：614(16分)(20
11、11抚顺模拟)物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡。请根据所学的知识回答：(1)A为0.1 mol/L的(NH4)2SO4溶液，在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为_。(2)B为0.1 mol/L NaHCO3溶液，请分析NaHCO3溶液显碱性的原因：_。(3)C为FeCl3溶液，实验室中配制FeCl3溶液时常加入_溶液以抑制其水解，若把B和C溶液混合，将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为_。(4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液，AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，在25时，氯化银的Ksp1.810
12、10。现将足量氯化银分别放入：100 mL蒸馏水中；100 mL 0.2 mol/L AgNO3溶液中；100 mL 0.1 mol/L氯化铝溶液中；100 mL 0.1 mol/L盐酸中，充分搅拌后，相同温度下c(Ag)由大到小的顺序是_(填写序号)；中氯离子的浓度为_mol/L。解析：(1)(NH4)2SO4溶液中NH水解使溶液呈酸性；(2)NaHCO3溶液的电离程度小于其水解程度，故溶液显碱性；(3)为抑制FeCl3水解常加入盐酸，Fe3与HCO可发生互相促进盐类的水解；(4)Ag浓度与溶液中的Cl浓度有关，即c(Ag)c(Cl)Ksp。答案：(1)c(NH)c(SO)c(H)c(OH)
13、(2)HCO的水解程度大于其电离程度，溶液中c(OH)c(H)，故溶液显碱性(3)盐酸Fe33HCO=Fe(OH)33CO2(4)9101015(18分)已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡：MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq)Kspc(Mn)mc(Am)n，称为溶度积。某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，查得如下资料：(25)难溶电解质CaCO3CaSO4MgCO3Mg(OH)2Ksp2.81099.11066.81061.81011实验步骤如下：往100 mL 0.1 molL1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol L1的Na2SO4溶液，立即有
14、白色沉淀生成。向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g，搅拌，静置，沉淀后弃去上层清液。再加入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层清液。_。(1)由题中信息Ksp越大，表示电解质的溶解度越_(填“大”或“小”)。(2)写出第步发生反应的化学方程式：_。(3)设计第步的目的是_。(4)请补充第步操作及发生的现象：_。解析：由Ksp表达式不难看出其与溶解度的关系，在硫酸钙的悬浊液中存在着：CaSO4(s)SO(aq)Ca2(aq)，而加入Na2CO3后，溶液中CO浓度较大，而CaCO3的Ksp较小，故CO与Ca2结合生成沉淀，即COCa2=CaCO3。既然是探究性实验，必须验证所推测结果的正确性，
15、故设计了步操作，即验证所得固体是否为碳酸钙。答案：(1)大(2)Na2CO3CaSO4=Na2SO4CaCO3(3)洗去沉淀中附着的SO(4)向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解16(13分)(2010山东烟台一模)水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2、Pb(OH)、Pb(OH)2、Pb(OH)、Pb(OH)，各形态的浓度分数随溶液pH变化的关系如下图所示：(1)Pb(NO3)2溶液中，_2(填“”“”或“2，当加入NH4Cl后，Pb2与Cl反应先成微溶性的PbCl2，使Pb2浓度降低，故c(NO)/c(Pb2)增加。(2)由题所给图示可知当pH8时溶液中存在的阳离子为Pb2、Pb(OH)和H，而在Ph9时图中cPb(OH)迅速降低，而Pb(OH)2浓度增大，故发生的反应为Pb(OH)OH=Pb(OH)2。(3)分析比较表中所给数据可知Cu2、Mn2、Cl的浓度都降低不到原浓度的1/2，而Fe3却降低为原浓度的1/3，故对Fe3的去除效果最好。(4)由所给平衡可知，要使脱铅效果好，铅应以Pb2的形式存在，pHPb2与Cl反应，Pb2浓度减少(2)Pb2、Pb(OH)、HPb(OH)OHPb(OH)2(3)Fe3(4)Bks5u